李靜,劉旭東,陳文明,楊小艷,羅勇,②
(1.遵義醫(yī)學(xué)院第三附屬醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科,貴州 遵義 563000 E-mail:lijing509@163.com;2.遵義醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院內(nèi)科實驗室,貴州 遵義 563000;3.貴州航天醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科,貴州 遵義 563003)
紅花作為一種傳統(tǒng)的活血化瘀的代表性藥物,本草綱目記載有“活血、潤燥、止痛、散腫、通經(jīng)”功效[1]。其提取物紅花注射液,目前被人們所廣泛認(rèn)可并主要用于治療冠心病、心絞痛、脈管炎等多種血液循環(huán)障礙疾病的治療[2]。但是關(guān)于紅花注射液通過抑制炎癥反應(yīng),從而實現(xiàn)其保護作用的報道少見。本課題組研究,紅花注射液通過抑制局灶性腦卒中炎癥蛋白的表達。通過紅花注射液不同濃度對局灶性缺血性大鼠模型治療作用,觀察皮質(zhì)iNOS、COX-2的表達,從蛋白水平分析其作用機制,為紅花注射液在治療缺血性腦卒中的應(yīng)用提供實驗依據(jù)。
1.1 實驗動物 SD 大鼠,36只,雄性,體重(260±20)g,購自第三軍醫(yī)大學(xué)大坪醫(yī)院實驗動物中心,清潔級,合格證號:SCXK(渝)2007-0005。
1.2 藥物 紅花注射液(雅安三九藥業(yè)有限公司生產(chǎn)),尼莫地平注射液(濟南利民制藥有限責(zé)任公司生產(chǎn));iNOS(Lo:t 1106)和COX-2(Lo:t C0206)免疫組化試劑盒(北京中山生物技術(shù)有限公司);磷酸鹽緩沖液、枸櫞酸鹽緩沖液(北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司);SABC免疫組化染色試劑盒、DAB(武漢博士德生物工程有限公司),大腦中動脈阻塞(MCAO)栓線(北京沙東生物公司),Leica光學(xué)顯微鏡及照相系統(tǒng)(德國Leica Microsystems Ltd)。中性樹膠(上海標(biāo)本模型廠)。
2.1 模型制備 根據(jù)改進的Zea Longa[3]方法,用10%的水合氯醛腹腔注射麻醉,固定,頸正中切口,分離右側(cè)頸總動脈,右頸內(nèi)動脈、頸外動脈,分別放置手術(shù)線備用。結(jié)扎頸總動脈和頸外動脈,距頸總動脈分叉處約4 mm 處剪一小口,將MCAO栓線圓頭端栓線插入頸內(nèi)動脈,以頸內(nèi)動脈和頸外動脈分叉處為標(biāo)記,推進18~20 mm,感到阻力即到達了較細(xì)的大腦前動脈內(nèi),阻斷了大腦中動脈的所有血供來源。結(jié)扎頸內(nèi)動脈,縫合(將栓線預(yù)留少許于體外)。栓塞2h后,固定大鼠,將栓線抽拉出至頸內(nèi)、外動脈分叉處。正常組和對照組不做任何處理,參照文獻進行神經(jīng)功能評分[2],評分大于2分,入選。
2.2 動物分組與給藥 將36只健康的Wistar大鼠隨機分成6組:①正常給藥組;②模型對照組;③低劑量紅花組;④中劑量紅花組;⑤高劑量紅花組;⑥陽性藥(尼莫地平)組。每組6只。分組結(jié)束后開始給藥,每天3次;給藥2周后。制模24h后開始采用改良的Bedersons評分方法進行神經(jīng)功能缺陷評分,評分大于2分入組。正常對照組6只,各實驗組每組6只。正常對照組不予處理;紅花注射液不同濃度組(0.8 ml·kg-1·d-1、1.6ml·kg-1·d-1、3.2ml·kg-1·d-1)與模型組于模型成功后,24h后開始連續(xù)灌胃給藥,每天1次,連續(xù)3d;正常對照組及模型組給予生理鹽水。
2.3 大鼠大腦皮質(zhì)神經(jīng)元iNOS、COX-2表達的檢測 3d后將大鼠迅速處死取腦,固定,選取注射部位,修塊,再固定,乙醇梯度脫水,二甲苯透明,石蠟包埋,切片,采用免疫組化(PV 二步法)檢測大鼠大腦皮質(zhì)神經(jīng)元iNOS、COX-2的表達,其中滴加一抗(iNOS為兔抗大鼠,COX-2 為山羊抗大鼠),一抗的稀釋比例(iNOS、COX-2為1∶100),陰性對照用PBS 代替一抗。光鏡下觀察大鼠大腦皮質(zhì)神經(jīng)元2項免疫指標(biāo)的變化。每組大鼠腦組織切片5張,每張切片皮質(zhì)層分別隨機選取2個區(qū)域,觀察400倍顯微鏡下計算此區(qū)域內(nèi)的免疫組化染色的陽性細(xì)胞,計算陽性目標(biāo)總面積與統(tǒng)計場總面積比值。
2.4 統(tǒng)計學(xué)方法 取平均值進行統(tǒng)計,數(shù)據(jù)分析采用SPSS 13.0軟件分析,數(shù)據(jù)采用(±s)表示,組間數(shù)據(jù)進行t檢驗。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
3.1 紅花注射液對局灶性腦缺血大鼠大腦皮質(zhì)iNOS蛋白表達的影響 正常對照組腦組織中iNOS蛋白未見表達,模型組iNOS蛋白明顯表達;與模型組比較,紅花注射液各劑量組和尼莫地平注射液組陽性細(xì)胞數(shù)目明顯減少(P <0.01),紅花注射液各組與尼莫地平注射液組相比差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),見表1。
表1 各組大鼠大腦皮質(zhì)內(nèi)iNOS的表達 (±s,n =6)
表1 各組大鼠大腦皮質(zhì)內(nèi)iNOS的表達 (±s,n =6)
注:與模型組比較,a:t=5.999,P <0.001,b:t=6.989,P<0.001,c:t=5.949,P <0.001,d:t=7.656,P <0.001
組別 劑量(ml·kg-1·d-1)陽性細(xì)胞數(shù)(個)正常對照組1.6 0模型組0 103.0±8.01紅花注射液低劑量組0.8 74.6±6.92a紅花注射液中劑量組1.6 70.5±6.63b紅花注射液高劑量組3.2 69.8±9.57c尼莫地平注射液組2.0 69.6±5.67d
3.2 紅花注射液對局灶性腦缺血大鼠大腦皮質(zhì)COX-2蛋白表達的影響 正常對照組腦組織中COX-2蛋白見少量表達;與正常對照組比較,模型組COX-2 蛋白陽性細(xì)胞數(shù)明顯增加;與模型組比較,紅花注射液各劑量組和尼莫地平注射液組陽性細(xì)胞數(shù)目減少(P <0.01),紅花注射液各組與尼莫地平注射液組相比差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P >0.05),見表2。
表2 各組大鼠大腦皮質(zhì)內(nèi)COX-2的表達 (±s,n =6)
表2 各組大鼠大腦皮質(zhì)內(nèi)COX-2的表達 (±s,n =6)
注:與 正 常 對照組比 較,a:t =36.733,P <0.001,b:t=23.382,P <0.001,c:t =21.515,P <0.001,d:t =23.563,P <0.001,e:t=26.546;與模型組比較,f:t=7.558,P<0.001,g:t=7.370,P <0.001,h:t=8.842,P <0.001,i:t=9.684,P <0.001
組別 劑量(ml·kg-1·d-1)陽性細(xì)胞數(shù)(個)正常對照組1.6 11.4±2.71模型組0199.1±11.1a紅花注射液低劑量組0.8 143.1±12.3bf紅花注射液中劑量組1.6 142±13.3cg紅花注射液高劑量組3.2 135.9±11.5dh尼莫地平注射液組2.0 134.4±10ei
腦缺血后,涉及到自由基的損傷、細(xì)胞內(nèi)Ca2+超載、炎性細(xì)胞及細(xì)胞因子的浸潤、凋亡基因激活、興奮性氨基酸的神經(jīng)毒性作用等多個方面。iNOS作為NO 的誘導(dǎo)型,在作用取決于腦損傷后不同時間點及不同細(xì)胞類型,發(fā)揮不同的作用。既往研究顯示iNOS在自身免疫性疾病或慢性炎癥過程及其它疾病中可能起有害的作用。一方面具有神經(jīng)介質(zhì)及擴張血管的作用,另一方面神經(jīng)毒性作用。本實驗結(jié)果顯示,大鼠局灶性缺氧模型鼠,在大腦中動脈供血皮質(zhì)區(qū)有iNOS的表達,這與任俊等[4]的研究結(jié)果一致。使用不同濃度的紅花注射液后,皮質(zhì)區(qū)iNOS的表達明顯下調(diào),呈濃度依賴性,當(dāng)高劑量組(3.2 ml·kg-1·d-1)時,保護作用接近傳統(tǒng)尼莫地平陽性對照組。提示紅花注射液在減低iNOS的表達,存在一定的保護作用。COX-2是環(huán)氧化酶的誘生型,在正常組織內(nèi)的活性較低,僅在一些細(xì)胞(例如:神經(jīng)元)有低水平表達。在受到缺氧等刺激后表達上調(diào)。本實驗結(jié)果顯示,大鼠局灶性缺氧模型鼠,在大腦中動脈供血皮質(zhì)區(qū)有COX-2 的表達,這與既往研究結(jié)果一致[5-6]。COX-2的毒性作用可能與活性氧和毒性PGS有關(guān),通過產(chǎn)生大量的超氧化物或其介導(dǎo)引起炎癥反應(yīng)及炎癥細(xì)胞毒性,促進血小板聚集、血栓形成,加重?fù)p傷[7-8]。在使用特異性抑制劑lumiracoxib后,能降低COX-2 依賴性的自由基毒性,從而改善中風(fēng)患者預(yù)后,并對多種神經(jīng)系統(tǒng)疾病具有一定的治療作用。本研究顯示使用不同濃度的紅花注射液后,皮質(zhì)區(qū)COX-2 的表達明顯下調(diào),呈濃度依賴性,當(dāng)給予高劑量(3.2ml·kg-1·d-1)時,保護作用接近傳統(tǒng)尼莫地平陽性對照組。提示紅花注射液在減低COX-2在海馬區(qū)的表達有一定的作用。不同濃度的紅花注射液在減輕炎癥反應(yīng)物iNOS、COX-2顯示一定的保護性,并呈濃度依賴性。但是兩者在缺血性腦卒中患者的保護作用及機制,需要更深入的研究。
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